Este estudio fue revisado y aprobado por el Comité de Ética en Investigación del Hospital Popular Shijiazhuang (Aprobación: Nº YKLS 2026 Nº 041; 27 de marzo de 2026). El estudio se llevó a cabo de acuerdo con el Reglamento sobre la Revisión Ética de la Investigación Biomédica que Involucra a Sujetos Humanos, el Reglamento sobre la Revisión Ética de las Ciencias de la Vida y la Investigación Médica que Involucra a Sujetos Humanos, la Declaración de Helsinki y las Directrices Éticas Internacionales para la Investigación Relacionada con la Salud que Involucra a Humanos. Se obtuvieron muestras de tejido humano de muestras quirúrgicas archivadas en cumplimiento de los requisitos éticos institucionales, garantizando la anonimización y confidencialidad de los datos de los pacientes. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de los participantes, o el comité de ética concedió una renuncia al consentimiento para el uso de especímenes archivados anonimizados, según corresponda.
Materiales experimentales
Origen de los ejemplares
Se obtuvieron un total de 42 casos de tejidos de LSCC y 25 casos de mucosa laríngea normal adyacente a partir de muestras de resección quirúrgica de LSCC en el Departamento de Otorrinolaringología-Cirugía de Cabeza y Cuello de Hebei entre febrero de 2011 y agosto de 2012. Entre ellos, 25 casos de mucosa normal adyacente (tomados de un sitio > 1,0 cm del borde del cáncer) fueron confirmados patológicamente como mucosa inflamatoria o normal. Las 42 muestras de LSCC fueron todas confirmadas patológicamente como carcinoma de células escamosas. Todos los pajidos se almacenaban a -80 °C. Los 42 pacientes eran hombres, sin pacientes mujeres. Entre los casos de LSCC, 15 estaban bien diferenciados, 18 moderadamente diferenciados y 9 poco diferenciados. Dieciocho casos presentaron metástasis ganglionarias, mientras que 24 no. La estadificación clínica se basó en el sistema de clasificación y estadificación TNM (UICC, 2002), con 20 casos en las etapas I y II, y 22 casos en las etapas III y IV. Hubo 30 casos de tipo supragótico, 11 casos de tipo glótico y 1 caso de tipo subgótico. El rango de edad de los pacientes era de 40 a 75 años, con una edad media de 60 años. Ninguno de los pacientes recibió radioterapia ni quimioterapia antes de la cirugía, y los datos clínicos estaban completos.
Métodos y pasos experimentales
Procedimiento de tinción con HE
Preparación de portaobjetos y tinción por hematoxilina–eosina
Las láminas de vidrio para inmunohistoquímica se remojaban primero en ácido concentrado durante 24 horas, seguidas de un lavado a fondo bajo agua del grifo corriente durante al menos 10 minutos para eliminar el ácido residual, y una inmersión en agua destilada durante 30 minutos dos veces con una agitación suave para asegurar un enjuague completo. Tras remojarlos en etanol al 95% durante 2 horas, las láminas se secaron en un horno a 60 °C y luego se sumergieron en una mezcla de acetona APES (1:49, v/v) durante 1 minuto, agitando suavemente para asegurar un recubrimiento uniforme, seguido de un enjuague con acetona pura. Finalmente, se secaron al aire a temperatura ambiente (20–25 °C) para asegurar la correcta adhesión tejidal durante los procedimientos de tinción posteriores.
Las secciones de tejido incrustadas en parafina se sumergieron secuencialmente en xileno I y xileno II durante 10 minutos cada una para eliminar la parafina, seguidas de rehidratación mediante etanol graduado (100%, 95%, 80%) durante 5–10 minutos cada una, y después se enjuagaron en agua destilada durante 2 minutos. Las secciones se sometieron luego a tinción por hematoxilina–eosina (HE) de la siguiente manera: tinción con hematoxilina durante 4 minutos, enjuague bajo agua del grifo corriente durante 3 minutos con flujo continuo para eliminar el exceso de tinte, diferenciación usando ácido clorhídrico al 1% en etanol durante 30 segundos, lavado tres veces con agua del grifo para terminar la diferenciación y tinción con eosina durante 10 segundos. La deshidratación graduada rutinaria se realizó secuencialmente utilizando sucesivamente 70% etanol, 80% etanol, 95% etanol, etanol anhidro I y etanol anhidro II durante 5 minutos cada uno. Tras secarse, la corredera se montaba usando bálsamo neutro.
Procedimiento inmunohistoquímico
Se cortaron secciones de parafina de 4 μm de grosor, se colocaron planas sobre portaobjetos recubiertos con APES y se colocaron en un horno a 67 °C durante la noche, seguidas de una deparafinización con Xylene I y II durante 10 minutos cada una. Se realizó una deshidratación gradual con alcohol al 100%, 90% y 70% durante 5 minutos cada uno, seguida de lavado con agua del grifo y agua destilada durante 3 minutos. Para bloquear la actividad endógena de la peroxidasa, se incubaron las láminas con una solución recién preparada de metanol-peróxido de hidrógeno al 3%, asegurando una cobertura completa de la sección tisular a temperatura ambiente (20–25 °C) durante 20 minutos, seguida de tres lavados con agua destilada durante 5 minutos en 0,01 M PBS.
La extracción de antígenos se realizó sumergiendo las láminas en un tampón de citrato (pH 6,0) y calentando en una olla a presión a ~95–100 °C durante 8 minutos para HMGA1 y 10 minutos para HAND1 con las tapas bien cerradas para mantener condiciones de presión constantes. Las secciones se enfriaron a temperatura ambiente (20–25 °C) y se lavaron tres veces en 0,01 M PBS durante 3 minutos cada una bajo una agitación suave. Los anticuerpos primarios contra HMGA1 y HAND1 se diluyeron en diluyente de anticuerpos (1:150 y 1:100, respectivamente) y se mezclaron suavemente mediante pipeteo antes de aplicarse de forma uniforme para cubrir completamente cada sección de tejido. Las láminas se incubaron durante la noche a 4 °C en una cámara humidificada. Tras una incubación nocturna, las láminas se retiraron de la cámara humidificada y se dejaron equilibrar a temperatura ambiente durante 10 minutos. Las láminas se lavaron tres veces con 0,01 M PBS (5 min por lavado) bajo una agitación suave para eliminar los anticuerpos no unidos. Se eliminó el exceso de líquido y se añadió un anticuerpo secundario (polímero anti-conejo/ratón marcado con HRP) para cubrir completamente las superficies de las secciones tisulares. Se realizó una incubación adicional a 37 °C durante 35 minutos.
Se aplicó una solución de sustrato de DAB gota a gota para cubrir el tejido, y se monitorizó el desarrollo del color al microscopio durante 1–3 minutos hasta que apareció la mancha marrón y cesó inmediatamente enjuagando con agua destilada una vez alcanzada la intensidad óptima de tinción. Se realizaron re-tinciones de hematoxilina, diferenciación de alcohol con ácido clorhídrico y solución de amoníaco para la reversión del azul. A esto le siguió la deshidratación graduada rutinaria de alcohol, transparencia de xileno y montaje con bálsamo neutro para observar bajo el microscopio. Se utilizó PBS como control en blanco en lugar del anticuerpo primario. Además, se utilizaron secciones de tejido escamoso de carcinoma de cabeza y cuello previamente confirmadas para HMGA1 y secciones de tejido placentario positivo para HAND1 como controles positivos para garantizar la calidad y consistencia de la tinción.
Determinación del resultado
El cromógeno utilizado en este experimento es el sistema DAB-H2O2. Tras la re-tinción con hematoxilina, se observa principalmente en el núcleo celular una tinción positiva por HMGA1 y HAND1, con cierta tinción citoplasmática. Para la evaluación, se identificó la región con mayor densidad de células teñidas positivamente bajo bajo aumento (×40). Con una ampliación ×100, se seleccionaron cinco campos con la mayor densidad celular positiva y se contaron 100 celdas en cada campo. El porcentaje medio de celdas positivas de los cinco campos se utiliza como resultado para cada diapositiva. Los criterios de clasificación fueron los siguientes: no células teñidas (-), células positivas < 25% (+), células positivas 25%–50% (++) y células positivas > 50% (+++), basadas en un método de puntuación porcentual semicuantitativa comúnmente utilizado en análisis inmunohistoquímicos. La evaluación fue realizada de forma independiente por dos patólogos cualificados de manera dobleciega 15, 16, 17. Si sus opiniones difieren, deberían discutir y llegar a una conclusión18.
Método RT-PCR
Primers
Los cebadores se diseñaron utilizando software de diseño de cebadores basado en secuencias génicas objetivo, prestando atención a la especificidad del cebador, la compatibilidad con la temperatura de fusión y el tamaño esperado del producto. Las secuencias detalladas de cebadores, tamaños de producto y temperaturas de recocido se resumen en la Tabla 1. Los cebadores se sintetizaron hasta una concentración de 2 OD, se dividieron en dos tubos y se diluyeron a 10 pmol/μL con agua tratada con DEPC para su almacenamiento a -20 °C. La temperatura de recocido se calculó usando la fórmula: Tm= 2(A + T) + 4(G + C)
Tratamiento con RNasa de materiales y equipos experimentales:
Artículos de plástico (por ejemplo, puntas de pipeta, tubos EP): Los objetos de plástico se colocaban en una botella esterilizada de reactivo de boca ancha, se añadía agua preparada tratada con DEPC hasta que los objetos quedaban completamente sumergidos y los materiales se incubaban durante la noche en una campana extractora a temperatura ambiente (20–25 °C). Luego se esterilizaron bajo presión durante 120 minutos y se secaron a 65 °C.
Artículos de vidrio: La cristalería se remojó toda la noche en ácido, se enjuagó bien, se secó, se envolvió en papel de aluminio y se horneó en un horno a 200 °C durante 6 horas y se guardó en un lugar limpio para su uso futuro.
Objetos metálicos (por ejemplo, tijeras, pinzas): Los objetos metálicos se limpiaban, se horneaban en un horno a 200 °C durante 6 horas y se almacenaban en un lugar limpio para uso futuro.
Preparación de soluciones
0,1% (v/v) Solución DEPC: Se añadió 1 mL de DEPC a 1000 mL de agua destilada para lograr una concentración final del 0,1% (v/v), se agitó bien, se incubó a 4 °C durante la noche, se esterilizó mediante autoclav y se almacenó a 4 °C.
75% (v/v) Solución de etanol: Se mezclaron 75 mL de etanol absoluto con 25 mL de agua tratada con DEPC para lograr una concentración final del 75% (v/v), y se almacenaron a 4 °C.
Extracción total de ARN del tejido
Tras la extracción de ARN, se evaluó la integridad del ARN antes de la transcripción inversa y el análisis posterior. Se pesaban 80 mg de tejido con una balanza electrónica, se cortaban en pequeños trozos y se colocaban en un homogeneizador de vidrio pretratado. Se añadió 1 mL de reactivo de extracción de ARN preenfriado a 4 °C, y la muestra se homogeneizó sobre hielo mediante molienda repetida hasta obtener un lisado uniforme sin fragmentos de tejido visibles, evitando la formación de burbujas. La mezcla homogeneizada se transfirió a un tubo EP libre de RNasa de 1,5 mL y se incubó sobre hielo durante 5 minutos. Se añadió cloroformo de 400 μL a cada tubo, se vórtizó vigorosamente durante 10–15 segundos para asegurar la mezcla completa de fases, seguido de incubación sobre hielo durante 5 minutos. Los tubos se centrifugaron a 4 °C, 12.000 x g durante 15 minutos. Tras la centrifugación, la fase acuosa superior se aspiró cuidadosamente utilizando una pipeta libre de RNasa sin alterar la capa de interfase en un nuevo tubo. Se añadió un volumen igual de isopropanol, mezclado invirtiendo suavemente el tubo 8-10 veces hasta que las capas desaparecieron, e incubado a -20 °C durante al menos 10 minutos. La mezcla se centrifugó a 4 °C, 12.000 x g durante 10 minutos. Se descartó la capa sobrenadante, se añadieron 400 μL de etanol al 75% de helado para suspender el pellet de ARN. La mezcla se centrifugó de nuevo a 4 °C, 12.000 x g durante 5 minutos. La capa sobrenadante fue descartada y el pellet de ARN quedó ligeramente seco. El pellet de ARN se disolvió en agua libre de RNasa y se almacenó a -80 °C para su uso futuro.
Detección de integridad de ARN
Para la detección de la integridad del ARN, se mezclaron 5 μL de muestra de ARN con 5 μL de tampón de carga azul de bromofenol, y se realizó electroforesis sobre un gel de agarosa al 2%. La integridad del ARN se consideraba aceptable cuando se veían bandas claras de 28S, 18S y 5S sin difuminación evidente.
Transcripción inversa (RT) para sintetizar ADNc
Se precalentaron 6 μL de ARN a 70 °C durante 10 minutos, luego se añadieron 25 mM deMgCl2 (4,0 μL), dNTP (2,0 μL), AMV (0,7 μL), 10× AMV Buffer (2,0 μL), oligo(dT) (1,0 μL), RNasin (0,5 μL) y agua desionizada secuencialmente sobre hielo para lograr un volumen final de reacción de 20 μL, seguido de una mezcla suave y una breve centrifugación. Las condiciones de reacción fueron 25 °C durante 1 minuto, 42 °C durante 60 minutos, 98 °C durante 5 minutos y luego almacenadas a 4 °C indefinidamente. Una vez que la reacción alcanzaba los 4 °C, el producto se extraía de la máquina de PCR, se usaba como plantilla de ADNc para la siguiente reacción de PCR y se almacenaba a -20 °C para su uso posterior.
Amplificación por PCR
Para cada reacción PCR, la mezcla contenía plantilla de cDNA (1 μL), cebador directo específico para HMGA1, HAND1 o GAPDH (1 μL), cebador inverso específico para el gen objetivo o GAPDH (1 μL), mezcla maestra PCR (10 μL) y agua tratada con DEPC (7 μL), para un volumen total de 20 μL. Se prepararon reacciones separadas para cada gen objetivo (HMGA1, HAND1) y el gen de control interno (GAPDH), con cada reacción conteniendo su respectivo par de cebadores directos y inversos específicos de cada gen.
El volumen total de reacción era de 20 μL. Tras mezclar suavemente los componentes de la reacción y centrifugar brevemente durante 5–10 segundos a baja velocidad, el tubo se colocó en una máquina de PCR precalentada y se amplificaba según las condiciones de reacción de la Tabla 2.
Confirmación y análisis de productos amplificados por PCR
Preparación del gel
Se pesaban 2 g de agarosa y se colocaban en un frasco triangular. Se añadieron 2 mL de tampón de electroforesis al 50× TAE y 100 mL de agua destilada (preparar un gel de agarosa al 2%), luego se calentó en un microondas con giros intermitentes (intervalos de 15–20 s) hasta que la agarosa se disolvió completamente. Tras enfriar hasta aproximadamente 55 °C, se añadieron 10 μL de solución EB y se mezclaron a fondo. Luego, el gel se vertía en una bandeja de gel limpia a temperatura ambiente (20–25 °C), se lavaba con agua destilada y se insertaba un peine para crear pozos de muestra. El grosor del gel era de 0,4 cm. La bandeja se colocó sobre una superficie plana a temperatura ambiente (20–25 °C) durante 30 minutos hasta que el gel se solidificó completamente. El peine fue retirado con cuidado.
Carga de muestras
Se añadieron 4 μL de cada muestra de ADN en los pozos del gel, y el marcador de ADN se añadió al pozo más a la izquierda.
Electroforesis
La bandeja de gel cargada se colocó en un tanque de electroforesis lleno con buffer de electroforesis TAE, asegurando que el nivel del tampón se mantuviera aproximadamente 1 mm por encima de la superficie del gel. Un extremo de los pozos estaba en el cátodo (para permitir que el ADN migre hacia el ánodo). El sistema de electroforesis se conectaba a una fuente de alimentación y funcionaba a 120 V y 60 mA durante aproximadamente 45 minutos, hasta que el buffer de carga migraba más allá de la línea media del gel, tras lo cual se apagaba la alimentación.
Observación e imagen de resultados
Tras la electroforesis, el gel fue retirado cuidadosamente y los resultados se observaron bajo un transiluminador UV y se compararon con el Marcador de ADN para determinar si el peso molecular de los fragmentos amplificados apareció en las posiciones esperadas. El sistema de imagen en gel se utilizaba para capturar imágenes y guardar los resultados en el ordenador.
Configuración de controles
Se utilizó agua destilada en lugar de ADNc como control negativo.
Análisis semicuantitativo
Los resultados de la electroforesis en gel de agarosa se analizaron y capturaron utilizando el sistema de imagen en gel. Se utilizó software de análisis de imágenes para analizar el brillo de las bandas. Se midieron los valores absolutos integrados de OD de la banda de amplificación génica objetivo y de la correspondiente banda de amplificación génica de control interna. Los resultados se expresaron como la relación entre el valor absoluto integrado de OD de la banda objetivo y el valor absoluto integrado de OD de la banda interna de control correspondiente.
Es decir, expresión relativa = valor OD del gen objetivo / valor OD del gen de control interno.
Análisis estadístico
Todos los datos se organizaron usando Excel y se analizaron mediante software estadístico. Las variables continuas se expresaron como media ± desviación estándar (DS) y comparadas entre dos grupos utilizando la prueba t de muestras independientes. Se analizaron variables categóricas nominales, incluidas las tasas de expresión positiva inmunohistoquímica, utilizando la prueba χ2 . Se analizaron variables ordinales categóricas, incluyendo grado patológico y estadio clínico, utilizando la prueba de suma de rangos (prueba U de Mann-Whitney para comparaciones de dos grupos, cuando corresponda). La correlación entre la expresión de HMGA1 y HAND1 se evaluó mediante análisis de correlación lineal. Todas las pruebas eran de dos colas; Se consideró estadísticamente significativo P < 0,05 y P. < 0,01 se consideró altamente significativo.